初中物理《质量与密度》单元教学设计以及思维导图

初中物理《质量与密度》单元教学设计以及思维导图
质量与密度
适用年
8年级
级
所需时
4 课时
间
主题单元学习概述
本主题单元内容是在质量、天平和量筒的使用、科学探究物质的密度及密度知识的应用等知识的基础上展开的，是对物质属性的深入学习，同时为力学的学习打下基础。

学习这些知识对人们的日常生活、生产技术和科学研究有着重要的现实意义。

单元学习重点：质量及质量的测量、密度的探究及其应用
单元学习难点：理解质量是物体的基本属性，密度概念的建立及对密度是物质的一种特性的理解和灵活应用。

本单元划分为四个专题：质量；学习使用天平和量筒；科学探究：物质的密度；密度知识的应用。

本单元以学生合作、实验探究为主要学习方式。

预期学习成果：
1、初步认识质量的概念及其单位；掌握天平的使用方法，并学会测量固体和液体的质量。

2、理解密度的概念，知道密度是物质自身的一种性质，了解常见物
质的密度大小。

学会用密度知识解决简单的问题，能解释生活中一些与密度有关的物理现象。

3、会用量筒或量杯测液体及固体的体积；会应用密度知识鉴别物质、间接测量物体的质量或体积。

主题单元规划思维导图
主题单元学习目标
知识与技能：
1．初步认识质量的概念及其单位；掌握天平和量筒的使用方法，并学会测量固体和液体的质量及体积。

2．理解密度的概念，知道密度是物质自身的一种性质，了解常见物质的密度大小。

学会用密度知识解决简单的问题，能解释生活中一些与密度有关的物理现象。

3．会用量筒或量杯测液体及固体的体积；会应用密度知识鉴别物质、间接测量物体的质量或体积。

过程与方法：
1.通过观察、实验，认识质量是物体的基本属性；通过对天平使用方法的学习，培养学生动手操作能力。

经历物体质量跟体积关系的探究过程，从而理解密度概念的建立。

2.初步掌握通过实验研究物理规律的方法。

3.通过探究活动学会测量液体或固体密度的方法；
4.通过活动学会利用公式间接测定一个物理量的方法。

情感态度与价值观：
1.通过对天平使用方法的学习，培养学生严谨的科学态度与协作
精神。

2.通过教学活动，激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望，培养学生实事求是的科学态度。

3.通过测金属螺母的密度，体验科学探究带来的乐趣。

对应课标
主题单元问题设计1. 为什么说质量是物体的一个基本属性？
2. 如何测量物体的质量和体积？
3. 物质的质量跟体积有什么关系?
4. 学习物质密度对我们的生活有什么帮助？
专题划分专题一：质量及质量的测量（2课时）
专题二：科学探究：物质的密度（1课时）
专题三：密度知识的应用（1课时）
（“专题二：科学探究：物质的密度”作为研究性学习）
专题一质量及质量的测量所需课
时
2课时
专题学习目标
1、知识与技能
初步认识质量的概念及其单位；掌握天平的使用方法，并学会测量固体和液体的质量。

2、过程与方法
通过观察、实验，认识质量是物体的基本属性；通过对天平使用方法的学习，培养学生动手操作能力。

3、情感、态度与价值观
通过对天平使用方法的学习，培养学生严谨的科学态度与协作精神。

专题问
1.为什么说质量是物体的一个基本属性？
题设计
2.如何测量物体的质量和体积？
所需教学环境和教学资源
学习活动设计
（一）导入新课
出示物体：一块冰和一桶水、一枚铁钉和一把铁锤、木制米尺和一块木板。

让学生比较它们的共同点和不同点，用学过的知识进行讨论、交流、总结：所含的物质相同；所含物质的多少不同。

抓住“所含物质的多少不同”导出质量的初步概念。

（二）新课学习
1、质量
从学生对刚才“导入新课”的讨论、交流、总结的基础上，直接引入质量的概念——物理学中把物体所含的物质的多少叫做质量。

2、质量的单位
（提问：平时在市场上买水果、蔬菜或自己称体重时，遇到的质量单位有哪些？）
活动1：让学生自己阅读课文，联系生活实际，学习质量的单位和符号及单位间的换算关系，体现从生活走向物理。

活动2：让学生观察课文表格“一些物体的质量”。

使他们了解微观到宏观的一些物体质量，并懂得对生活常见物体的质量进行估算。

3、质量的测量
（1）认识托盘天平的结构
（2）天平使用注意事项
完成以上五个教学活动后，学生已经认识了质量的概念和托盘天平的
结构，此时可以进行用天平测量物体的质量。

4、活动7：（学生分组实验）
⑴一部分学生用天平称一个塑料瓶的质量，然后将其剪碎再放到天平上称，比较这个物体在形状变化前后的质量。

⑵另一部分学生用天平称量一小杯水与一小匙白糖的总质量，然后把白糖溶于水，再称量糖水的质量。

比较两次称量结果。

指导学生实验，让学生交换实验结果，对实验结果进行分析、归纳结论：物体的质量不随形状、状态及空间位置而改变。

（三）总结
1、物体所含物质的多少叫做质量；质量不随物体的形状、状态及空间位置而改变。

2、质量的单位是：千克（kg）；克（g）；毫克（mg）；吨（t）。

它们同千克的关系是：
1 kg =g
1 mg =g =kg
1 t =kg
3、天平的使用注意事项。

评价要
1.学生通过实验说明并理解质量是物体的一个基本属性，不点
随物体的形状、状态和空间位置的变化而变化。

评价方法：现场评价
评价指标：①现场经历的实验过程
②观察并描述实验现象
③总结实验结论，列举生活中的例子
④积极参与交流讨论，勇于展示并发表自己的观点
2. 学生学会用天平测量固体和液体的质量
评价方法：现场评价
评价指标：①托盘天平的使用规范（调平、操作、读数等）
②小组内互相合作，共同完成实验，勇于展示并发表
自己的观点
专题二科学探究：物质的密度
所需课
1课时
时
专题学习目标
1．知识与技能
（1）理解密度的概念，知道密度是物质自身的一种性质，了解常见物质的密度大小。

（2）学会用密度知识解决简单的问题，能解释生活中一些与密度有关的物理现象。

2．过程与方法
（1）经历物体质量跟体积关系的探究过程，从而理解密度概念的建立。

（2）初步掌握通过实验研究物理规律的方法。

3．情感态度与价值观
（1）通过教学活动，激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望，培养学生实事求是的科学态度。

（2）鼓励学生积极参与探究活动。

专题问
1. 物质的质量与体积有什么关系？
题设计
2. 为什么说密度是物质的一种特性？
所需教学环境和教学资源
学习活动设计
㈠引入新课
视频：辨别金手镯
㈡新课内容
一、探究物体质量与体积的关系
提出问题：
1、四个完全相同的烧杯，分别装有的水、盐水、酒精和色拉油，你能否把它们鉴别出来？说出你的方法。

2、取出两杯体积相同的木块和塑料泡沫，你能不能辨别出哪个木块？哪个是塑料泡沫？
3.老师再出示质量相同的木块和塑料泡沫，你能不能辨别出哪个木块？哪个是塑料泡沫？
4.老师出示体积、质量均不同的木块和塑料泡沫，你能否辨别哪个是木块？哪个是泡沫块？（讨论）
师：体积相等时，可以通过比较质量来分辨；质量相等时，可以通过比较体积来分辨；看来通过质量和体积应该能够找到一种分辨物质的方法，这正是本节课要探究的问题：探究物体质量与体积的关系。

全班同学分成三个大组，第一大组：研究铜块第二大组：研究铝块第三大组：研究水
设计实验
1、要研究物体的质量与体积的关系，应该测量哪些物理量？需要哪些测量工具？怎样测量？（汇报时说出实验过程）
2、要想找到质量与体积的关系，仅收集一组数据可以吗？为什么？进行实验
把本组测得的数据填写在下表中：
比值（）
在方格纸中，以体积为横坐标，质量为纵坐标描点，并连接这些点
分析与论证：
（1）分析你们小组的实验数据和图像，对于同种物质，质量与体积有什么关系？你是如何分析得出的？（2）分析不同小组的数据，对于不同物质，它们的质量与体积的比值相同吗?（3）现在你能否找到一种鉴别木块和泡沫的新方法？说说看！（4）表中有一个栏目“单位”你是怎样填写的？能说出它的物理意义。

二、密度
活动二：仔细阅读课本第94～95页有关密度定义、单位、公式的部分内容，然后思考、讨论下列问题：⑴密度的定义：在物理学中，把叫做这种物质的密度。

⑵密度的公式：。

⑶密度的单位：密度的单位为或，分别读作或。

学以致用：
视频中顾客购买的金手镯质量为24.21g，如果测出其体积为1.5cm3, 请你通过计算帮他辨别手镯是不是纯金的？（纯金的密度可在教材P96密度表中查找）
评价要点1.通过实验探究，建立密度概念
评价方法：现场评价
评价指标：①能够用熟练使用天平和量筒测量物体的质量和体积。

②会分析数据得出结论：同种物质质量与体积成正比，不同物质质量与体积的比值一般不同。

从而体会质量与体积的比是物质的一种特性。

③实验过程中，小组同伴注意协调分工与合作，实验结束整理器材，要有良好的实验习惯。

2.对密度概念的理解
评价指标：理解密度是物质的特性。

能用密度是物质的一
种特性解决身边的相关问题。

专题三密度知识的应用
所需课
1课时
时
专题学习目标
知识和技能：
（1）通过测定密度的实验进一步领会密度的物理意义；
（2）会用量筒或量杯测液体及固体的体积；
（3）会应用密度知识鉴别物质、间接测量物体的质量或体积。

过程与方法：
（1）通过探究活动学会测量液体或固体密度的方法；
（2）通过活动学会利用公式间接测定一个物理量的方法。

情感态度价值观：
（1）培养学生认真求实的科学态度，培养学生的科学精神。

（2）通过测金属螺母的密度，体验科学探究带来的乐趣。

专题问
题设计 1. 怎样用天平和量筒测量金属螺母的密度？
2. 实验原理是什么？
3. 简述实验步骤。

4. 怎样测量牛奶的密度？
所需教学环境和教学资源
学习活动设计
（一）．引入新课：以阿基米德的故事引入
（二）．新知识的学习：1．测量物质的密度
学生自学“物质密度的测量”，设计测量固体（金属螺母）密度的步骤及测量液体（牛奶）密度的步骤，培养学生的实验设计能力，通过设计实验，学会优化实验方案，以减小误差。

活动1：测量金属螺母的密度
（1）实验讨论设计1、如何设计实验方案？
2、实验依据什么原理？
3、需要测哪些物理量？测各物理量的仪器？
4、怎样测金属螺母块质量和体积？
想一想：是先测质量，还是先测体积？为什么？若步骤不合理，
会使测量结果偏大还是偏小？
归纳实验步骤
①用天平称出螺母的质量m.
②在量筒里倒入适量的水,记下体积V1;
③用细线悬吊着螺母慢慢没入水中,记下总体积V2;
④金属螺母的密度
活动2、用天平和量筒测量牛奶的密度.
(1).在玻璃杯中盛牛奶,称出总质量m;
(2).把玻璃杯中的牛奶倒入量筒一部分,记下量筒牛奶的体积V;
(3).称出玻璃杯和杯中剩下的牛奶的质量m1;
(4).牛奶密度
想一想：如果先测空杯子的质量会使测量结果偏大还是偏小？
2、鉴别物质
例1. 一枚第25届奥运会的纪念币，它的质量为16.1g，体积为1.8cm3.试求制成这种纪念币的金属的密度，并从密度表中找出它是那种金属。

3、间接测量物体的质量或体积
（1）求质量：让学生估测教室空气的质量。

（2）求体积：比如估测人的体积，从密度表中查出它的密度，最后计算出它的体积．
（三）．归纳小结1、鉴别物质2 、计算一些不容易直接测量的物体的质量3、计算一些不易直接测量的物体的体积
评价要点1.测量固体的密度
评价方法：现场评价
评价指标：①学生现场经历实验过程。

②记录实验数据
③总结测量步骤
2.测量液体的密度
评价方法：现场评价
评价指标：①学生现场经历实验过程。

②记录实验数据
③总结测量步骤
④进行误差分析
3.质量的计算
评价方法：现场评价
评价指标：①推导出计算质量的公式
②进行简单计算
4.体积的计算
评价方法：现场评价
评价指标：①推导出体积公式
②进行简单计算。